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5.如圖所示,半徑為R,內(nèi)徑很小的光滑半圓形管道豎直放置,其底端與水平地面相切.一質(zhì)量為m的小球(小球直徑很小且略小于管道內(nèi)徑)以某一水平初速進(jìn)入管內(nèi),小球通過最高點(diǎn)P時(shí),對(duì)管壁的壓力大小為0.5mg,(不考慮小球落地后反彈情況)則( �。�
A.小球落地點(diǎn)到P點(diǎn)的水平距離可能為6R
B.小球落地點(diǎn)到P點(diǎn)的水平距離可能為22R
C.小球進(jìn)入圓管道的初速度可能為14gR2
D.小球進(jìn)入圓管道的初速度可能為32gR2

分析 (1)對(duì)管壁的壓力分為對(duì)上壁和下壁的壓力兩種情況,根據(jù)向心力公式即可求得小球從管口飛出時(shí)的速率,再根據(jù)動(dòng)能定理求解小球進(jìn)入圓管道的初速度;
(2)小球從管口飛出后做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律即可求解.

解答 解:當(dāng)小球?qū)芟卤谟袎毫r(shí),則有:
mg-0.5mg=mv12R
解得:v1=gR2
當(dāng)小球?qū)苌媳谟袎毫r(shí),則有:
mg+0.5mg=mv22R
解得:v2=3gR2
從最低點(diǎn)到最高的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理得:
12mv212mv02=mg2R
解得:v0=32gR2或v0=22gR2,
小球從管口飛出后做平拋運(yùn)動(dòng),
豎直方向上:
2R=12gt2
t=2Rg,
則小球落地點(diǎn)到P點(diǎn)的水平距離x1=v1t=2Rx2=v2t=6R,故AD正確,BC錯(cuò)誤.
故選:AD

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式及平拋運(yùn)動(dòng)基本公式的直接應(yīng)用,要注意有兩種情況,難度適中.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.下列說法正確的是(  )
A.人類關(guān)于原子核內(nèi)部的信息,最早來自天然放射現(xiàn)象
B.在α、β、γ三種射線中γ射線電離作用最強(qiáng)
C.光電效應(yīng)現(xiàn)象中,極限波長(zhǎng)越大的金屬材料逸出功越大
D.較重的核分裂成中等質(zhì)量大小的核,核子的比結(jié)合能都會(huì)增加
E.放射性同位素Th經(jīng)α、β衰變會(huì)生成Rn,其衰變方程23290Th→22086Rn+xα+yβ其中x=3,y=2.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.伽利略對(duì)“自由落體運(yùn)動(dòng)”和“運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”的研究,開創(chuàng)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法.圖1、圖2分別表示這兩項(xiàng)研究中實(shí)驗(yàn)和邏輯推理的過程,對(duì)這兩項(xiàng)研究,下列說法正確的是.( �。�
A.圖1中先在傾角較小的斜面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可“沖淡”重力,使時(shí)間的測(cè)量更容易
B.圖1通過對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究,合理外推得出小球在斜面上做勻變速運(yùn)動(dòng)
C.圖2的實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”,通過邏輯推理得出力是改變物體運(yùn)動(dòng)的原因
D.圖2中由實(shí)驗(yàn)事實(shí)可直接得出運(yùn)動(dòng)不需要力來維持

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.2014年12月31日上午9點(diǎn)02分,我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功將“風(fēng)云二號(hào)”08星發(fā)射升空,“風(fēng)云二號(hào)”08星是地球同步衛(wèi)星,將在天氣預(yù)報(bào)、氣候預(yù)測(cè)、軍事、航天氣象保障等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用.該衛(wèi)星在預(yù)定軌道正常運(yùn)行時(shí),下列說法正確的是(  )
A.它可能會(huì)經(jīng)過西昌的上空
B.它的線速度大于7.9km/s
C.它的向心加速度小于9.8m/s2
D.它的角速度小于月球繞地球運(yùn)動(dòng)的角速度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖為某人在旅游途中對(duì)同一密封的小包裝食品拍攝的兩張照片,甲圖攝于海拔500m、氣溫為18℃的環(huán)境下,乙圖攝于海拔3200m、氣溫為10℃的環(huán)境下.下列說法正確的是( �。�
A.甲圖中小包內(nèi)氣體的壓強(qiáng)小于乙圖小包內(nèi)氣體的壓強(qiáng)
B.甲圖中小包內(nèi)氣體的分子密集程度與碰撞頻率均大于乙中氣體
C.海拔越高,小包內(nèi)氣體的壓強(qiáng)越大
D.小包鼓起程度僅僅由所在位置的海拔高度決定

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.關(guān)于下列現(xiàn)象的說法正確的是( �。�
A.
此圖說明碳原子在所畫的那些點(diǎn)上靜止不動(dòng)
B.
此圖在用油膜法測(cè)分子大小時(shí),多撒痱子粉比少撒好
C.
此圖說明,氣體壓強(qiáng)的大小既與分子動(dòng)能有關(guān),也與分子的密集程度有關(guān)
D.
此圖水黽停在水面上的原因是水黽受到了水的浮力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.振源A帶動(dòng)細(xì)繩上各點(diǎn)上下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),t=0時(shí)刻繩上形成的波形如圖所示.規(guī)定繩上質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)閤軸的正方向,設(shè)此繩波的周期為4s,則P點(diǎn)以t=5s時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖象是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的小車,牽引一條紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(所接交流電源的頻率是50Hz).由紙帶上打出的某一點(diǎn)開始,每5個(gè)點(diǎn)剪下一段紙帶,如圖所示,使每一條紙帶下端與x軸重合,左邊與y軸平行,將紙帶并排貼在直角坐標(biāo)系中.
(1)小車在第一段紙帶對(duì)應(yīng)的0.1s內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度是0.12m/s;
(2)小車的加速度是0.8m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.關(guān)于一定量的理想氣體,下列敘述正確的是( �。�
A.氣體吸收的熱量不可以完全轉(zhuǎn)化為功
B.氣體體積增大時(shí),其內(nèi)能一定減少
C.氣體從外界吸收熱量,其內(nèi)能可能減少
D.外界對(duì)氣體做功,氣體內(nèi)能可能減少
E.保持氣體的壓強(qiáng)不變,改變其體積,可以實(shí)現(xiàn)其內(nèi)能不變

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